Per i nuovi stabilimenti di soglia superiore e per le modifiche con aggravio di rischio, il procedimento davanti al CTR si articola in due fasi. Nella prima il gestore presenta un rapporto preliminare di sicurezza, basato sul progetto, prima dell'avvio della costruzione. Al termine dell'istruttoria il CTR rilascia il nulla osta di fattibilità, eventualmente con prescrizioni, senza il quale non si possono iniziare i lavori.
Nella seconda fase, prima dell'avvio dell'attività, il gestore presenta il rapporto definitivo di sicurezza, che tiene conto del progetto esecutivo e delle prescrizioni ricevute. Il CTR lo esamina, effettua i sopralluoghi necessari e rilascia il parere tecnico conclusivo, che può contenere ulteriori prescrizioni. Se le misure adottate risultano nettamente insufficienti, l'autorità può vietare l'inizio o la prosecuzione dell'attività.
Per gli stabilimenti esistenti il rapporto di sicurezza va riesaminato periodicamente, almeno ogni cinque anni, e ripresentato secondo le modalità previste dal decreto. L'istruttoria del CTR è coordinata anche con gli aspetti di prevenzione incendi, poiché questi stabilimenti sono generalmente attività soggette al DPR 151/2011.
Un consiglio pratico per chi partecipa ai sopralluoghi istruttori: preparare per ogni prescrizione precedente una scheda con lo stato di attuazione e l'evidenza documentale, accompagnare i tecnici nelle aree con un referente d'impianto competente e annotare ogni richiesta verbale. Le richieste orali non registrate sono la causa più frequente di prescrizioni ripetute nel verbale successivo.